Meme Kanseri Hedefli, Kararlılığı Arttırılmış, İki Bölgeden pH’ya Duyarlı, İlaç Konjuge, Çok Fonksiyonlu Misel Nanotaşıyıcıların Geliştirilmesi ve in vitro Etkinliklerinin Belirlenmesi

TÜBİTAK Projesi, 2017 - 2019

Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
Başlama Tarihi: Nisan 2017
Bitiş Tarihi: Eylül 2019

Proje Özeti

Projede amaç, meme kanserine hedeflenmiş, çekirdeği çapraz bağlı misellerin hazırlanması ve meme kanseri hücreleri üzerinde sitotoksik, sitostatik ve apoptotik etkinliklerinin moleküler mekanizmaları ile beraber belirlenmesidir. Misel, iç kısmı asit ile hidroliz olan çapraz bağlar ile kararlı hale getirilmiş, ilacın lizozomal pH’da parçalanan hidrazon bağı ile konjuge edildiği, hücre içerisinde iki bölgede birden pH etkisi ile parçalanarak (pH-duyarlı) antikanser ajan salan bir sistem olarak tasarlanmıştır. İlk olarak, RAFT ile sentezlenen ilk blok olan PEGMA, DEGMA, 4-VP, asite duyarlı çapraz bağlayıcı varlığında kopolimerleştirilmiş ve miseller elde edilmiştir. Ardından misellere HER2-spesifik peptid EDAC yardımıyla bağlanmıştır. Peptid bağlı miselere ilaç konugasyonu amacıyla, maleimidlediğimiz DOX, PDS grubu kazandırılmış miseller ile bağlanmış, bu şekilde ilacın nanotaşıyıcıya konjugasyonu sağlanmıştır. Elde edilen nanotaşıyıcı sistem, çekirdek kısım ve ilaç-nanotaşıycı arasındaki pH duyarlı bağ olmak üzere iki bölgeden parçalanma özelliğine sahiptir. Fiziksel yolla ilaç yüklenmiş nanotaşıyıcılar ile yapılan salım çalışmalarına göre, ilaç konjuge edilmiş sistemde daha kontrollü ve uzatılmış salıma ulaşılmıştır. Ayrıca asidik ortamda yapılan salım çalışmasında iki kat daha fazla ilaç salımına ulaşılmıştır. Ardından, ilaç taşımayan miseller, ilaç taşıyan peptidli ve peptidsiz miseller, SKBR-3 meme kanseri hücrelerine ve kontrol olarak MCF-10A hücrelerine uygulanmış, ilaç taşımayan misellerin ve peptidli formlarının, boyut büyüse dahi hücre canlılığına olumsuz etki etmediği görülmüştür. İlaç yüklü formülasyonlar ile yapılan çalışma sonucunda, SKBR3 hücrelerine peptid yüklü formülasyonların seçimli olarak girdikleri tespit edilmiştir. Hücrelerin mitokondri zar potansiyelinde bir değişim olmadığı, apoptozun mitokondriye bağlı olmadan ama Bax ve Caspase-3 proteinlerine bağlı olarak gerçekleştiği ve formülasyonların hücrelerde G2 fazında tutuklanmaya sebep olduğu gözlemlenmiştir. Proje sonuçlarına göre, çok fonksiyonlu ve akıllı ilaç taşıyıcı sistem başarılı bir şekilde elde edilmiştir. Bu proje farklı disiplinlerden gelen genç araştırmacıların yetişmesine katkıda bulunulmuş, nanoteknolojik ilaç salım sistemlerinin tasarlanması ve biyolojik testleri konusunda büyük bir tecrübe ve bilgi birikimi elde edilmiştir.